(57)【要約】【課題】  小型で、導電パターンを複雑にすることなく、クロストークを低減することができる光送受信モジュールおよび光通信装置を提供する。【解決手段】  この光送受信モジュール１は、円板状の金属からなるステム１０Ａを有し、このステム１０Ａは、送信系の電極ピン１１Ａ〜１１Ｃと受信系の電極ピン１１Ｄ〜１１Ｆが絶縁材料からなるピン保持部１２Ａ，１２Ｂによって分割線Ｂを介して異なる領域に配置され、ＬＤ１３は、送信系の電極ピン１１Ｂ，１１Ｃに接続され、ＰＤ１４およびＩＣ２１の電源を除く線は、受信系の電極ピン１１Ｄ〜１１Ｆに接続されている。【選択図】    図１
2007073664.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
発光素子および受光素子を同一のパッケージに収容し、前記パッケージから外部に３つ以上の複数の端子を導出してなる光送受信モジュールにおいて、
前記複数の端子は、前記発光素子に係る端子と前記受光素子に係る端子が直線状の分割線を介して異なる領域に配置されたことを特徴とする光送受信モジュール。
【請求項２】
前記発光素子に係る端子と前記受光素子に係る端子との間の距離は、前記複数の端子の最小端子間距離よりも長いことを特徴とする請求項１に記載の光送受信モジュール。
【請求項３】
前記発光素子に係る端子と前記受光素子に係る端子は、少なくとも先端部が所定の距離を有して異なる列に配置されたことを特徴とする請求項１に記載の光送受信モジュール。
【請求項４】
前記所定の距離は、前記複数の端子が接続される回路基板の厚さに相当することを特徴とする請求項３に記載の光送受信モジュール。
【請求項５】
前記発光素子に係る端子と前記受光素子に係る端子は、それぞれアース端子を有することを特徴とする請求項１に記載の光送受信モジュール。
【請求項６】
前記パッケージは、金属からなる被実装部を備え、
前記発光素子および前記受光素子は、前記被実装部に実装されたことを特徴とする請求項１に記載の光送受信モジュール。
【請求項７】
前記被実装部は、絶縁された金属からなる第１および第２の領域からなり、
前記発光素子は、前記第１の領域に実装され、
前記受光素子は、前記第２の領域に実装されたことを特徴とする請求項６に記載の光送受信モジュール。
【請求項８】
前記発光素子に係る端子は、絶縁部材を介して前記第１の領域に配置され、
前記受光素子に係る端子は、絶縁部材を介して前記第２の領域に配置されたことを特徴とする請求項７に記載の光送受信モジュール。
【請求項９】
前記発光素子に係る端子と前記受光素子に係る端子は、それぞれアース端子を有し、
前記発光素子に係る前記アース端子は、前記第１の領域に電気的に接続され、
前記受光素子に係る前記アース端子は、前記第２の領域に電気的に接続されたことを特徴とする請求項８に記載の光送受信モジュール。
【請求項１０】
前記パッケージは、金属からなる被実装部と、前記被実装部に取り付けられ、光信号を透過させる光透過窓を有して前記発光素子および前記受光素子を覆う金属からなるキャップとを備えたことを特徴とする請求項１に記載の光送受信モジュール。
【請求項１１】
前記パッケージは、前記発光素子および前記受光素子の他に、前記光送信信号からの光信号を光伝送媒体を介して送信するとともに、前記光伝送媒体を介して送信された光信号を前記受光素子に導く光導波路を前記被実装部上に備え、１芯双方向通信を可能にしたことを特徴とする請求項１０に記載の光送受信モジュール。
【請求項１２】
前記光導波路と前記光透過窓との間に屈折率整合剤が配置されたことを特徴とする請求項１１に記載の光送受信モジュール。
【請求項１３】
前記パッケージは、前記発光素子および前記受光素子の他に、前記受光素子からの出力信号を増幅する増幅用ＩＣを前記被実装部上に備えたことを特徴とする請求項１０に記載の光送受信モジュール。
【請求項１４】
前記パッケージは、前記発光素子および前記受光素子の他に、前記発光素子を駆動する駆動用ＩＣを前記被実装部上に備えたことを特徴とする請求項１０又は１３に記載の光送受信モジュール。
【請求項１５】
発光素子および受光素子を同一のパッケージに収容し、前記パッケージから外部に３つ以上の複数の端子を導出してなり、前記複数の端子は、前記発光素子に係る端子と前記受光素子に係る端子が直線状の分割線を介して異なる領域に配置された光送受信モジュールと、
絶縁材料からなる基材と、前記基材の第１の面に形成された前記第１の導電パターンと、前記基材の前記第１の面に対向する第２の面に形成された第２の導電パターンとを有し、前記光送受信モジュールが側面方向から実装され、前記発光素子に係る端子が前記第１および第２の導電パターンの一方に接続され、前記受光素子に係る端子が前記第１および第２の導電パターンの他方に接続された回路基板とを備えたことを特徴とする光通信装置。
【請求項１６】
前記発光素子に係る端子と前記受光素子に係る端子は、それぞれアース端子を有し、
前記第１および第２の導電パターンは、それぞれ前記アース端子に接続されるアース用パターンを含むことを特徴とする請求項１５に記載の光通信装置。
【請求項１７】
前記回路基板は、前記発光素子に係る端子と前記受光素子に係る端子との間の距離よりも厚さの薄いことを特徴とする請求項１５に記載の光通信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光素子および受光素子を備えて双方向の光通信を行う光送受信モジュールおよび光通信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、低コストの光伝送装置として、発光ダイオード（ＬＥＤ）、面発光レーザー（ＶＣＳＥＬ）などの発光素子や、フォトダイオード（ＰＤ）などの受光素子を搭載し、光ファイバを介して双方向の光通信を行う光送受信モジュールが知られている。このような光送受信モジュールにおいては、送信系と受信系との間のクロストークを低減することが、伝送の信頼性を図る上で重要であり、従来より様々な提案がなされている（例えば、特許文献１〜３参照。）。
【０００３】
特許文献１に記載された従来例は、１枚の基板上に、電気的に分離された受光側の接地端子と発光側の接地端子を形成し、受光素子等を第１の金属製シェルでシールドし、発光素子等を第２の金属製シェルでシールドした光通信用半導体装置である。
【０００４】
特許文献２に記載された従来例は、送信回路と受信回路を実装する基板内のグランド層を、送信系と受信系で分離し、送信回路側のみをシールド部材によってシールドした光送受信モジュールである。
【０００５】
特許文献３に記載された従来例は、両面プリント基板の片面に受光素子モジュールを搭載し、他面に発光素子モジュールを搭載して送信系と受信系の電気回路を分離した光伝送モジュールである。
【０００６】
一方、発光素子と受光素子を同一のパッケージに収容した光送受信モジュールが従来より知られている（例えば、特許文献４参照。）。
【特許文献１】特開平０３−０６３２４０号公報
【特許文献２】特開２００３−２６４４７１号公報
【特許文献３】特開平０５−３３５６１７号公報
【特許文献４】特開２００３−３２９８９２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、特許文献１、２に記載されたように送信系と受信系を個別にまたは一方をシールドした構造や、特許文献３に記載されたように送信系と受信系をプリント基板の両面に分離した構造では、発光素子と受光素子の位置が離れるため、１芯双方向通信を行おうとした場合、光ファイバと結合する光結合部等が大型化するという問題がある。
【０００８】
また、特許文献２の従来例によると、基板内でグランド層を送信系と受信系で分離すると、導電パターンが複雑化するという問題がある。
【０００９】
特許文献４の従来例によると、光ファイバと結合する光結合部の小型化が図れるが、送信系と受信系のピンが混在して配置されているため、ノイズやＥＭＩ（不要輻射）を生じ易いという問題がある。
【００１０】
従って、本発明の目的は、小型で、導電パターンを複雑にすることなく、クロストークを低減することができる光送受信モジュールおよび光通信装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の第１の態様は、上記目的を達成するため、発光素子および受光素子を同一のパッケージに収容し、前記パッケージから外部に３つ以上の複数の端子を導出してなる光送受信モジュールにおいて、前記複数の端子は、前記発光素子に係る端子と前記受光素子に係る端子が直線状の分割線を介して異なる領域に配置されたことを特徴とする光送受信モジュール。
【００１２】
上記光送受信モジュールによれば、発光素子に係る端子と受光素子に係る端子が直線状の分割線を介して分けて配置されたことにより、混在して配置された場合と比較して送受信間でクロストークが発生し難くなる。また、発光素子および受光素子を同一のパッケージに収容することで、光ファイバと結合する光導波路等の光結合部の小型化が図れる。
【００１３】
「発光素子に係る端子」には、発光素子の駆動用の信号端子、発光素子を駆動する駆動用ＩＣの駆動用の信号端子や、アース端子等が含まれ、「受光素子に係る端子」には、受光素子の出力信号を導出する信号端子、受光素子の出力信号を増幅する増幅用ＩＣの出力信号を導出する信号端子や、アース端子等が含まれる。なお、「発光素子に係る端子」には、増幅用ＩＣの電源用端子は含まれない場合もある。
【００１４】
３つ以上の複数の端子には、発光素子に係る１つ以上の端子と受光素子に係る２つ以上の端子の組合せ、発光素子に係る２つ以上の端子と受光素子に係る１つ以上の端子の組合せがある。複数の端子は、棒状、板状、薄膜状等でもよく、その形状は限定されない。
【００１５】
前記発光素子に係る端子と前記受光素子に係る端子との間の距離は、前記複数の端子の最小端子間距離よりも長い方が好ましい。発光素子に係る端子と受光素子に係る端子とを分けて配置し、さらに発光素子に係る端子と受光素子に係る端子との間を離すことにより、送受信間でクロストークが発生し難くなる。
【００１６】
なお、発光素子に係る端子と受光素子に係る端子との間の距離は、複数の端子の最小端子間距離よりも短くても、発光素子に係る端子と受光素子に係る端子との間に絶縁体やシールド板等を介在させることにより、送受信間でクロストークの発生を抑えることが可能となる。
【００１７】
前記発光素子に係る端子と前記受光素子に係る端子は、少なくとも先端部が所定の距離を有して異なる列に配置された構成にすることができる。
【００１８】
前記所定の距離は、前記複数の端子が接続される回路基板の厚さに相当するものとしてもよい。これにより、回路基板の側面方向から光送受信モジュールを実装した場合、異なる列に配置された発光素子に係る端子と受光素子に係る端子との間に回路基板を介在させることができるので、より一層クロストークの発生を抑制することができる。
【００１９】
前記発光素子に係る端子と前記受光素子に係る端子は、それぞれアース端子を有する構成にすることができる。アース端子も送信系と受信系で分離することにより、より一層クロストークの発生を抑制することができる。
【００２０】
前記パッケージは、金属からなる被実装部を備え、前記発光素子および前記受光素子は、前記被実装部に実装された構成とすることができる。発光素子および受光素子が実装された被実装部の面と反対側からのノイズやクロストークを低減することができる。
【００２１】
前記被実装部は、絶縁された金属からなる第１および第２の領域からなり、前記発光素子は、前記第１の領域に実装され、前記受光素子は、前記第２の領域に実装された構成とすることができる。例えば、第１および第２の領域を別個に接地することで、送受信間のクロストークの発生を抑えることが可能となる。
【００２２】
前記発光素子に係る端子は、絶縁部材を介して前記第１の領域に配置され、前記受光素子に係る端子は、絶縁部材を介して前記第２の領域に配置された構成とすることができる。
【００２３】
前記発光素子に係る端子と前記受光素子に係る端子は、それぞれアース端子を有し、前記発光素子に係る前記アース端子は、前記第１の領域に電気的に接続され、前記受光素子に係る前記アース端子は、前記第２の領域に電気的に接続された構成とすることができる。第１および第２の領域をアース端子を介して別個に接地することで、送受信間のクロストークの発生を抑えることが可能となる。
【００２４】
前記パッケージは、金属からなる被実装部と、前記被実装部に取り付けられ、光信号を透過させる光透過窓を有して前記発光素子および前記受光素子を覆う金属からなるキャップとを備えた構成とすることができる。これにより、外部からのノイズやクロストークを低減することができる。
【００２５】
前記パッケージは、前記発光素子および前記受光素子の他に、前記光送信信号からの光信号を光伝送媒体を介して送信するとともに、前記光伝送媒体を介して送信された光信号を前記受光素子に導く光導波路を前記被実装部上に備え、１芯双方向通信を可能にした構成とすることができる。光結合部として光導波路を用いることにより、光送受信モジュールの小型化を図れる。
【００２６】
前記光導波路と前記光透過窓との間に屈折率整合剤を配置することにより、光結合効率が高くなる。
【００２７】
前記パッケージは、前記発光素子および前記受光素子の他に、前記受光素子からの出力信号を増幅する増幅用ＩＣを前記被実装部上に備えた構成とすることができる。受光素子と増幅用ＩＣ間、増幅用ＩＣから後段の信号出力ラインにノイズが混入するのを防ぐことが可能となる。
【００２８】
前記パッケージは、前記発光素子および前記受光素子の他に、前記発光素子を駆動する駆動用ＩＣを前記被実装部上に備えた構成とすることができる。
【００２９】
本発明の第２の態様は、上記目的を達成するため、発光素子および受光素子を同一のパッケージに収容し、前記パッケージから外部に３つ以上の複数の端子を導出してなり、前記複数の端子は、前記発光素子に係る端子と前記受光素子に係る端子が直線状の分割線を介して異なる領域に配置された光送受信モジュールと、絶縁材料からなる基材と、前記基材の第１の面に形成された前記第１の導電パターンと、前記基材の前記第１の面に対向する第２の面に形成された第２の導電パターンとを有し、前記光送受信モジュールが側面方向から実装され、前記発光素子に係る端子が前記第１および第２の導電パターンの一方に接続され、前記受光素子に係る端子が前記第１および第２の導電パターンの他方に接続された回路基板とを備えたことを特徴とする光通信装置を提供する。
【００３０】
上記光通信装置によれば、発光素子に係る端子と受光素子に係る端子との間に回路基板が介在するため、送受信間のクロストークを低減することができる。また、回路基板の側面方向から光送受信モジュールを実装することで、装置の小型化が図れる。
【００３１】
前記発光素子に係る端子と前記受光素子に係る端子は、それぞれアース端子を有し、前記第１および第２の導電パターンは、それぞれ前記アース端子に接続されるアース用パターンを含む構成にすることができる。アース端子も送信系と受信系で分離することにより、より一層クロストークの発生を抑制することができる。
【００３２】
前記回路基板は、前記発光素子に係る端子と前記受光素子に係る端子との間の距離よりも厚さの薄い構成にすることができる。
【発明の効果】
【００３３】
本発明によれば、小型で、導電パターンを複雑にすることなく、クロストークを低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３４】
［第１の実施の形態］
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る光送受信モジュールを示す。また、図２は図１のＡ−Ａ線断面図である。なお、図１においては、発光素子および受光素子から上側の部分を除去して示している。
【００３５】
この光送受信モジュール１は、一対の貫通孔１０ａ，１０ｂが形成された円板状の金属からなる被実装部としてのステム１０Ａを有し、送信系の電極ピン１１Ａ〜１１Ｃと受信系の電極ピン１１Ｄ〜１１Ｆを直線状の分割線Ｂを介して異なる領域、すなわち、絶縁部材からなるピン保持部１２Ａ，１２Ｂを介して２つの貫通孔１０ａ，１０ｂに配置している。また、送信系の電極ピン１１Ａ〜１１Ｃと受信系の電極ピン１１Ｄ〜１１Ｆとの間の距離は、送信系の電極ピン１１Ａ〜１１Ｃのピン間距離、および受信系の電極ピン１１Ｄ〜１１Ｆのピン間距離よりも長くしている。
【００３６】
また、光送受信モジュール１は、ステム１０Ａ上に、発光素子としてのレーザダイオード（ＬＤ）１３と、受光素子としてのフォトダイオード（ＰＤ）１４と、ＬＤ１３及びＰＤ１４のほか光導波路１６を位置決めするサブマウント１５Ａと、ＬＤ１３及びＰＤ１４に下端面が光学的に結合された光導波路１６と、ＰＤ１４からの出力信号の増幅等を行うＩＣ２１とを配設している。
【００３７】
また、光送受信モジュール１は、円形の開口１８ａを有してステム１０Ａに導電性接着剤によって固定され、ステム１０Ａ上の各部材を封止する金属からなるキャップ１８と、開口１８ａを下側から塞ぐようにしてキャップ１８に取り付けられた透過窓１９と、光導波路１６の上端面と透過窓１９との間に配置された屈折率整合剤１７と、電極ピン１１（１１Ａ〜１１Ｆ）とＬＤ１３及びＰＤ１４等の間を接続する複数のボンディングワイヤ２０とを備える。
【００３８】
ステム１０Ａおよびキャップ１８によりＬＤ１３，ＰＤ１４等の光部品を収容する金属製パッケージを構成しており、ステム１０Ａおよびキャップ１８は、外部からのノイズやクロストークを低減するため、アルミニウム，ステンレス，銅合金等の金属から形成されている。
【００３９】
ピン保持部１２Ａにおける送信系の電極ピン１１Ａ〜１１Ｃは、左側の電極ピン１１Ａが電源用、中央の電極ピン１１ＢがＧＮＤ（グランド）用、右側の電極ピン１１Ｃが駆動信号用である。また、ピン保持部１２Ｂにおける受信系の電極ピン１１Ｄ〜１１Ｆは、左側の電極ピン１１ＤがＧＮＤ用であり、中央および右側の電極ピン１１Ｅ，１１Ｆが出力信号用である。
【００４０】
ＬＤ１３は、上面に光信号を発光する発光部１３ａを備え、下面にステム１０Ａに実装される実装面を備えた面型光素子であり、例えば、上面に２つの電極を有する。このようなＬＤ１３として、波長８５０ｎｍのＶＣＳＥＬを用いることができる。なお、ＬＤ１３は、上面と下面に電極を有するものでもよい。この場合は、下面の電極をステム１０Ａに直接グランド接続することができる。
【００４１】
ＰＤ１４は、上面に光信号を受光する受光部１４ａを備え、下面にステム１０Ａに実装される実装面を備えた面型光素子であり、例えば、上面に２つの電極を有する。このようなＰＤ１４として、ＧａＡｓ製ＰＩＮフォトダイオードを用いることができる。
【００４２】
光導波路１６は、例えば、高分子光導波路であり、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂等のコア材からなるト字形の導光部１６ａを形成し、導光部１６ａの周囲にコア材よりも屈折率の小さいフッ素系ポリマー等からなるクラッドを形成して構成されている。このような光導波路１５は、例えば、特開平２００４−２２６９４１号公報に開示されているように作製することができる。すなわち、硬化性樹脂からなる型の表面に形成された凹部に紫外線硬化性樹脂や熱硬化性樹脂からなるコア形成用硬化性樹脂を充填し、型表面にクラッド用フィルム基材を接合させ、コア形成用硬化性樹脂を硬化させてコアを形成した後、型を剥離し、クラッド用フィルム基材のコア形成面側にクラッド層を形成することにより、高分子光導波路が作製される。なお、導光部１６ａのパターンは、上記ト字形に限定されず、光素子の組合せに応じてＹ字形等の他のパターンを用いることができる。
【００４３】
屈折率整合剤１７は、光導波路１６および透過窓１９の屈折率と同程度の屈折率を有し、かつ、透明な材料からなり、例えば、シリコーン系樹脂、紫外線硬化型接着剤等を用いることができる。
【００４４】
透過窓１９は、ポリメチルメタクリレート、ポリカーボネート、アモルファスポリオレフィン等のプラスチック材料や、無機ガラス等からなる。
【００４５】
図３は、サブマウント１５Ａを示す。サブマウント１５Ａは、ＬＤ１３およびＰＤ１４上に光導波路１６を配置したときの外形に対応した形状の貫通孔１５ａが形成されている。このサブマウント１５Ａは、例えば、樹脂モールディングや、シリコン材を反応性イオンエッチング（ＲＩＥ）で形成することができる。なお、サブマウント１５Ａは、ＬＤ１３およびＰＤ１４を位置決めする貫通孔と、光導波路１６の下端面を位置決めする凹部を形成したものでもよい。また、ＬＤ１３およびＰＤ１４を位置決めする凹部と、光導波路１６の下端面を位置決めする凹部を有するものでもよい。
【００４６】
（光通信装置の製造方法）
次に、光通信装置の製造方法の一例を説明する。サブマウント１５ＡおよびＩＣ２１を電極ピン１１を有するステム１０Ａ上の所定の位置に接着剤により固定し、サブマウント１５Ａの貫通孔１５ａにＬＤ１３およびＰＤ１４を嵌入してそれらの実装面を接着剤によりステム１０Ａに固定する。
【００４７】
次に、電源用の電極ピン１１ＡとＩＣ２１、送信系の電極ピン１１Ｂ，１１ＣとＬＤ１３をそれぞれボンディングワイヤ２０によって接続し、ＰＤ１４とＩＣ２１、受信系の電極ピン１１Ｄ〜１１ＦとＩＣ２１をそれぞれボンディングワイヤ２０によって接続し、ＧＮＤ用の電極ピン１１Ｄとステム１０Ａをボンディングワイヤ２０によって接続する。なお、本実施の形態の場合は、受信系のＩＣ２１の電源を送信系の電極ピン１１Ａから取り込んでいるが、その電源ラインを介して送信系のノイズが受信系に混入することは少ない。
【００４８】
次に、下端面がＬＤ１３およびＰＤ１４に当接するように光導波路１６をサブマウント１５Ａの貫通孔１５ａに嵌入し、光導波路１６を接着剤によりサブマウント１５Ａに固定する。導光部１６ａの下端面は、ＬＤ１３の発光部１３ａおよびＰＤ１４の受光部１４ａにそれぞれ光学的に結合される。
【００４９】
次に、光導波路１６の導光部１６ａの上端面に屈折率整合剤１７を塗布し、透過窓１９を有するキャップ１８を導電接着剤によりステム１０Ａに固定する。導光部１６ａの上端面と透過窓１９は、屈折率整合剤１７を介して光学的に結合される。
【００５０】
このようにして製造された光送受信モジュール１の電極ピン１１Ａ〜１１Ｆを回路基板５０に形成された接続穴（ピンホール）に貫通させて、光送受信モジュール１を実装する。次に、レンズ部３１ａおよび光ファイバ保持部３１ｂを有するハウジング３１をキャップ１８に嵌合させ、光ファイバ３０を光ファイバ保持部３１ｂに保持し、ハウジンブ３１を位置決めした後、ハウジング３１をキャップ１８にエポキシ樹脂等によって固定する。このようにして光通信装置が製造される。
【００５１】
（光通信装置の動作）
次に、光通信装置の動作を説明する。光ファイバ３０から光信号が送られてくると、その光信号がレンズ部３１ａ、透過窓１９及び屈折率整合剤１７を介して光導波路１６の導光部１６ａの上端面に入射し、導光部１６ａによってＰＤ１４の受光部１４ａに導かれる。ＰＤ１４は、導光部１６ａから受光した光信号を電気信号に変換してＩＣ２１へ出力する。ＩＣ２１は、ＰＤ１４からの電気信号を増幅し、受信系の端子ピン１１Ｅ，１１Ｆを介して回路基板５０に送信する。
【００５２】
また、回路基板５０からＬＤ１３の駆動信号を送信系の端子ピン１１Ｃを介してＬＤ１３に入力すると、ＬＤ１３は発光部１３ａから光信号を発生する。その光信号は、光導波路１６の導光部１６ａの下端面に入射した後、導光部１６ａの分岐部を通して屈折率整合剤１７、透過窓１９、レンズ部３１ａを順次透過して光ファイバ３０に送出される。以上のようにして１芯双方向通信が行われる。
【００５３】
（第１の実施の形態の効果）
この第１の実施の形態によれば、光送受信モジュール１の電極ピン１１は、送信系と受信系が直線状の分割線Ｂを介して異なる位置に配置され、また、送信系の電極ピン１１Ａ〜１１Ｃと受信系の電極ピン１１Ｄ〜１１Ｆを最小ピン間距離よりも長くしているので、送信系と受信系との間のクロストークの発生を抑えることができる。また、ＬＤ１３、ＰＤ１４、ＩＣ２１が金属製のパッケージに収容されているので、外部からのノイズやクロストークを遮断することができる。さらに、ＬＤ１３およびＰＤ１４を同一のパッケージに収容しているので、光導波路１６の小型化が図れる。
【００５４】
［第３の実施の形態］
図４は、本発明の第２の実施の形態に係る光通信装置を示し、同図（ａ）は正面図、（ｂ）は平面図である。
【００５５】
この光通信装置１００は、上述した第１の実施の形態に係る光送受信モジュール１と、この光送受信モジュール１が側面方向から実装された回路基板４０とを備える。
【００５６】
回路基板４０は、絶縁材料からなる基材４１と、基材４１の表面（第１の面）に形成された第１の導電パターン４２Ａと、基材４１の裏面（第２の面）に形成された第２の導電パターン４２Ｂと、図示は省略するがＬＤ１３を駆動する駆動用ＩＣ，コンデンサ，抵抗等の各種の電子部品とを備える。基材４１は、光送受信モジュール１のピン保持部１２Ａ側の電極ピン１１Ａ〜１１Ｃとピン保持部１２Ｂ側の電極ピン１１Ｄ〜１１Ｆとの間隔にほぼ等しい厚みを有している。
【００５７】
光送受信モジュール１を回路基板４０に実装する場合は、図４（ｂ）に示すように、送信系の電極ピン１１Ａ〜１１Ｃを第１の導電パターン４２Ａに、受信系の電極ピン１１Ｄ〜１１Ｆを第２の導電パターン４２Ｂに重なるようにして、中間に回路基板４０を挟みながら挿入した後、図４（ａ），（ｂ）に示すように、電極ピン１１Ａ〜１１Ｆの先端部を導電パターン４２Ａ，４２Ｂの所定位置で半田４３により接続する。
【００５８】
（第２の実施の形態の効果）
この第２の実施の形態によれば、光送受信モジュール１の電極ピン１１は、送信系と受信系に分けて回路基板４０の表側と裏側の導電パターン４２Ａ，４２Ｂにそれぞれ接続されているので、複雑な導電パターンを形成しなくても送信系と受信系との間のクロストークを低減することができる。また、ＧＮＤ用の電極ピン１１Ｂ，１１Ｄも送信系と受信系に分けて回路基板４０のＧＮＤ用のパターンにそれぞれ接続しているので、より一層クロストークを低減することができる。なお、回路基板４０を多層基板とし、中間層にシールド層を設けてもよい。これにより、クロストークをさらに低減することができる。
【００５９】
［第３の実施の形態］
図５は、本発明の第３の実施の形態に係る光送受信モジュールを示す。この第３の実施の形態は、図１の第１の実施の形態において、ステムとして分割線Ｂにより分割された第１の領域としての送信側金属領域１０ｄと、送信側金属領域１０ｄと絶縁された第２の領域としての受信側金属領域１０ｅを上面に有する樹脂本体部１０ｃとからなるステム１０Ｂを用い、ＬＤ１３の発光部１３ａ及びＰＤ１４の受光部１４ａを電極ピン１１Ａ〜１１Ｃ，１１Ｄ〜１１Ｆの配列方向に対して直交する線上に配置したものであり、他の実施の形態は第１の実施の形態と同様である。
【００６０】
第３の実施の形態においては、光導波路１６は、第１の実施の形態に対して、９０度回転した位置に設置される。また、送信系のＧＮＤ用の電極ピン１１Ｂは、送信側金属領域１０ｄにもボンディングワイヤ２０によって接続されている。
【００６１】
図６は、ステム１０Ｂの構造を説明するための要部断面図である。ステム１０Ｂは、樹脂本体部１０ｃ上に前述した送信側金属領域１０ｄおよび受信側金属領域１０ｅが形成されている。送信側金属領域１０ｄは、図５、図６に示すように、開口１０ａ’を有し、受信側金属領域１０ｅは、図５、図６に示すように、開口１０ｂ’を有する。
【００６２】
図７は、第３の実施の形態のサブマウント１５Ｂを示す。サブマウント１５Ｂは、第１の実施の形態のサブマウント１５Ａと同様の材料から形成され、図６に示す位置に配置されたＬＤ１３およびＰＤ１４上に光導波路１６を配置したときの外形に対応した形状の貫通孔１５ｂが形成されている。
【００６３】
この第３の実施の形態によれば、送信系のＧＮＤ用の電極ピン１１Ｂと受信系のＧＮＤ用の電極ピン１１Ｄを、絶縁された送信側金属領域１０ｄおよび受信側金属領域１０ｅにそれぞれ接続することで、より一層クロストークを低減することができる。
【００６４】
なお、ＬＤ１３は、上面と下面に電極を有するものを用いてもよい。この場合、下面の電極を送信側金属領域１０ｄに直接グランド接続することができる。
【００６５】
［第４の実施の形態］
図８は、本発明の第４の実施の形態に係る光送受信モジュールを示し、図９は、図８の光送受信モジュールを回路基板に実装した状態を示す。なお、図８は、ステムの下面側から見た図である。この第４の実施の形態は、図１の第１の実施の形態において、金属からなる円板状のステム２２に６つの電極ピン１１Ａ〜１１Ｆを分割線Ｂによって送信系と受信系に分け、ステム２２の中心に対して各電極ピン１１Ａ〜１１Ｆを絶縁材料からなるピン保持部１２により６０°間隔に配置したものであり、その他の構成は第１の実施の形態と同様である。
【００６６】
この光送受信モジュール１を回路基板４０に実装する場合は、図９に示すように、送信系の電極ピン１１Ａ〜１１Ｃのうち中央の電極ピン１１Ｂと、受信系の電極ピン１１Ｄ〜１１Ｆのうち中央の電極１１Ｅを折曲して送信系の電極ピン１１Ａ〜１１Ｃと受信系の電極ピン１１Ｄ〜１１Ｆの先端部の間隔を回路基板４０の厚さとほぼ等しい長さとする。なお、電極ピン１１Ｂ，１１Ｅは、予め折曲形成されていてもよい。
【００６７】
次に、送信系の電極ピン１１Ａ〜１１Ｃを第１の導電パターン４２Ａに、受信系の電極ピン１１Ｄ〜１１Ｆを第２の導電パターン４２Ｂに重なるようにして、中間に回路基板４０を挟みながら挿入した後、電極ピン１１Ａ〜１１Ｆの先端をはんだ付けする。
【００６８】
この第４の実施の形態によれば、複数の電極ピン１１がステム２２の上に同心円状に配置された構成であっても、電極ピン１１を送信系と受信系に分け、それぞれ回路基板４０の表面と裏面の電極パターン４２Ａ，４２Ｂに接続することで、クロストークを低減することができる。
【００６９】
［第５の実施の形態］
図１０は、本発明の第５の実施の形態に係る光送受信モジュールを示し、図１１は、図１０の光送受信モジュールを回路基板に実装した状態を示す。なお、図１０は、ステムを下面側から見た図である。この第５の実施の形態は、図８の第４の実施の形態において、電極ピン１１Ｅを省いて５つの電極ピン１１Ａ〜１１Ｄ、１１Ｆを同心円状に配置したものであり、その他の構成は第４の実施の形態と同様である。なお、ここでは、５つの電極ピン１１Ａ〜１１Ｄ，１１Ｆのうち、１１Ａ〜１１Ｃが送信系、１１Ｄ，１１Ｆが受信系であるとするが、逆でもよい。
【００７０】
この光送受信モジュール１を回路基板４０に実装する場合は、図１１に示すように、送信系の電極ピン１１Ａ〜１１Ｃのうち中央の電極ピン１１Ｂを折曲し、受信系の電極ピン１１Ｄ，１１Ｆを折曲し、送信系の電極ピン１１Ａ〜１１Ｃと受信系の電極ピン１１Ｄ、１１Ｆの先端部の間隔を回路基板４０の厚さとほぼ等しい長さとする。なお、電極ピン１１Ｂ，１１Ｄ，１１Ｆは、予め折曲形成されていてもよい。
【００７１】
次に、送信系の電極ピン１１Ａ〜１１Ｃを第１の導電パターン４２Ａに、受信系の電極ピン１１Ｄ，１１Ｆを第２の導電パターン４２Ｂに重なるようにして、中間に回路基板４０を挟みながら挿入した後、電極ピン１１Ａ〜１１Ｄ，１１Ｆの先端をはんだ付けする。
【００７２】
この第５の実施の形態によれば、第４の実施の形態と同様に、奇数の電極ピン１１がステム２２上に同心円状に配置された構成であっても、電極ピン１１を送信系と受信系に分け、それぞれを回路基板４０の導電パターン４２Ａ，４２Ｂに接続することで、クロストークを低減することができる。
【００７３】
［他の実施の形態］
なお、本発明は、上記各実施の形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々な変形が可能である。また、各実施の形態の構成要素を本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で任意に組み合わせることができる。
【００７４】
上記実施の形態では、電極ピン１１が５つと６つの場合を示したが、この構成に限定されるものではなく、４つや７つ以上の構成であってもよい。
【００７５】
また、上記実施の形態では、パッケージ内にＬＤ１３、ＰＤ１４の他、増幅用ＩＣを収容したが、増幅用ＩＣをパッケージ内に収容せずに回路基板側に配置してもよい。また、パッケージ内にＬＤ１３、ＰＤ１４の他、ＬＤ１３の駆動用ＩＣを収容してもよく、パッケージ内にＬＤ１３、ＰＤ１４の他、増幅用ＩＣおよび駆動用ＩＣを収容してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００７６】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る光送受信モジュールを示す平面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線断面図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態に係るサブマウントの平面図である。
【図４】本発明の第２の実施の形態に係る光通信装置を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は平面図である。
【図５】本発明の第３の実施の形態に係る光送受信モジュールを示す平面図である。
【図６】本発明の第３の実施の形態に係るステムの構造を説明するための要部断面図である。
【図７】本発明の第３の実施の形態に係るサブマウントの平面図である。
【図８】本発明の第４の実施の形態に係る光送受信モジュールを示す平面図である。
【図９】本発明の第４の実施の形態に係る光送受信モジュールを回路基板に実装した光通信装置を示す要部断面図である。
【図１０】本発明の第５の実施の形態に係る光送受信モジュールを示す平面図である。
【図１１】本発明の第５の実施の形態に係る光送受信モジュールを回路基板に実装した光通信装置を示す要部断面図である。
【符号の説明】
【００７７】
１  光送受信モジュール
１０Ａ，１０Ｂ  ステム
１０ａ，１０ｂ  貫通孔
１０ａ’，１０ｂ’  開口
１０ｃ  樹脂本体部
１０ｄ  送信側金属領域
１０ｅ  受信側金属領域
１１Ａ〜１１Ｃ  送信系の電極ピン
１１Ｄ〜１１Ｆ  送信系の電極ピン
１２，１２Ａ，１２Ｂ  ピン保持部
１３  ＬＤ（レーザダイトード）
１３ａ  発光部
１４  ＰＤ（フォトダイオード）
１４ａ  受光部
１５Ａ，１５Ｂ  サブマウント
１５ａ，１５ｂ  貫通孔
１６  光導波路
１６ａ  導光部
１７  屈折率整合剤
１８  キャップ
１８ａ  開口
１９  透過窓
２０  ボンディングワイヤ
２１  ＩＣ
２２  ステム
３０  光ファイバ
３１  ハウジング
３１ａ  レンズ部
３１ｂ  光ファイバ保持部
４０，５０  回路基板
４１  基材
４２Ａ  第１の導電パターン
４２Ｂ  第２の導電パターン
４３  半田
Ｂ  分割線
【図１】
2007073664.tif 000003
【図２】
2007073664.tif 000004
【図３】
2007073664.tif 000005
【図４】
2007073664.tif 000006
【図５】
2007073664.tif 000007
【図６】
2007073664.tif 000008
【図７】
2007073664.tif 000009
【図８】
2007073664.tif 000010
【図９】
2007073664.tif 000011
【図１０】
2007073664.tif 000012
【図１１】
2007073664.tif 000013